癌治療のための放射線、温熱および超音波による細胞死の分子機構の解明

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22390229
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 富山大学
• 研究代表者: 近藤 隆 富山大学, 大学院・医学薬学研究部(医学), 教授 (40143937)
• 研究分担者: 田渕 圭章 富山大学, 生命科学先端研究センター, 准教授 (20322109) ; 趙 慶利 富山大学, 大学院・医学薬学研究部(医学), 助教 (90313593) ; 高崎 一朗 富山大学, 生命科学先端研究センター, 助教 (00397176)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 放射線腫瘍学 / 超音波治療学 / 温熱治療学

研究概要

細胞死に関する放射線、温熱および超音波の分子応答機構解明を検討した。HeLa細胞におけるTAK1の安定的ノックダウンは、放射線によるコロニー形成能の低下とアポトーシスの割合も増加させた。同細胞でDNA-PKを阻害は温熱アポトーシスを増強し、これに関係する遺伝子としてNR1D1を同定した。さらにNR1D1ノックダウンと温熱を併用すると、アポトーシスの増強効果が得られた。超音波による細胞死については、DNA-PK/Akt経路が優位に働いて調節していることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Utilization of microRNAs whose expression levels decrease in responseto X-ray irradiation for fine-tuning radiation-controlled gene regulation (2013)
  • 著者名/発表者名: Morii A, Ogawa R, Watanabe A, Cui Z-G, Takasaki I, Doi T, Kondo T, FuseH
  • 雑誌名: Int J Mol Med (in press) ページ: 1360
  • DOI: DOI:10.3892/ijmm.2013.1360
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inactivation of DNA-dependent protein kinase promotes heat-induced apoptosis independently of heat-shock protein induction in human cancer cell lines (2013)
  • 著者名/発表者名: Okazawa S, Furusawa Y, Kariya A,Hassan MA, Arai M, Hayashi R, TabuchiY, Kondo T, Tobe K
  • 雑誌名: PLos One 巻: 8(3) ページ: e58325
  • DOI: DOI:10.1371/journal.pone.0058325
  • 査読あり
• [雑誌論文] The combination of silencing BAG3 and inhibition of the JNK pathway enhances hyperthermia sensitivity in human oral squamous cell carcinoma cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Yunoki T, Kariya A, Kondo T, Hayashi A, and Tabuchi Y
  • 雑誌名: Cancer Lett(inpress) ページ: 049
  • DOI: DOI:10.1016/j.canlet.2013.01.049
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of gene expression in human prostate cancer cells with artificially constructed promoters that are activated in response to ultrasound stimulation (2013)
  • 著者名/発表者名: Ogawa R, Morii A, Watanabe A, Cui ZG, Kagiya G, Kondo T, Doi N, and Feril LB Jr
  • 雑誌名: Ultrason Sonochem 巻: 20 ページ: 460-467
  • DOI: DOI:10.1016/j.ultsonch.2012.05.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] TGF-beta-activated kinase 1 promotes cell cycle arrest and cell survival of X-ray-irradiated HeLa cells dependent on p21 induction but independent of NF-kB, p38 MAPK and ERK phosphorylations (2012)
  • 著者名/発表者名: Furusawa Y, Wei ZL, Sakurai H, Tabuchi Y, Li P, Zhao Q-L, Zhao, Nomura T, Saiki I, and Kondo T
  • 雑誌名: Radiat Res 巻: 177 ページ: 766-774
  • DOI: DOI:10.1667/RR2792.1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition of checkpoint kinase 1 abrogates G2/M checkpoint activation and promotes apoptosis under heat stress (2012)
  • 著者名/発表者名: Furusawa Y, Iizumi T, Fujiwara Y, Zhao Q-L, Tabuchi Y, Nomura T, and Kondo T
  • 雑誌名: Apoptosis 巻: 17 ページ: 102-112
  • DOI: DOI:10.1007/s10495-011-0660-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mitochondoria -targeted superoxide dismutase (SOD2) regulates radiation resitance and radiation stress response in HeLa cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Hosoki A., Yonekura S.-I., Zhao Q.-L., Wei Z.-L., Takasaki I., Tabuchi Y., Wang L.-L., Hasuike S., Nomura T., Tchibana A., Hashiguchi K., Yonei S., Kondo T., and Zhang-Akiyama Q.-M
  • 雑誌名: J Radiat Res 巻: 53 ページ: 58-71
  • DOI: DOI:10.1269/jrr.11034
  • 査読あり
• [雑誌論文] NA double-strand breaks induced by cavitational mechanical effects of ultrasound in cancer cell lines (2012)
  • 著者名/発表者名: Furusawa Y, Fujiwara Y, Campbell P, Zhao Q-L, Ogawa R, Hassan MA, TabuchiY, Takasaki I, Takahashi A, and KondoT
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7 ページ: e29012
  • DOI: DOI:10.1371/journal.pone.0029012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrasound-induced new cellular mechanism involved in drug resistance (2012)
  • 著者名/発表者名: Hassan MA, Furusawa Y, Minemura M, Rapoport N, Sugiyama T, and Kondo T
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7 ページ: e48291
  • DOI: DOI:10.1371/journal.pone.0048291
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition of DNA-dependent protein kinase promotes ultrasound -induced cell death including apoptosis in human leukemia cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Furusawa Y, Fujiwara Y, Hassan MA, Tabuchi Y, Morita A, Enomoto A,and Kondo T
  • 雑誌名: Cancer Lett 巻: 322 ページ: 107-112
  • DOI: DOI:10.1016/j.canlet.2012.02.020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrasound activates ataxia telangiectasia mutated- and Rad-3 related (ATR)-checkpoint kinase 1 (Chk1) pathway in human leukemia Jurkat cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Furusawa Y, Iizumi T, Fujiwara Y, Hassan MA, Tabuchi Y, Nomura T, and Kondo T
  • 雑誌名: Ultrason Sonochem 巻: 19 ページ: 1246-1251
  • DOI: DOI:10.1016/j.ultsonch.2012.04.003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of gene expression in prostate cancer cells with an artificially constructed promoter responsive to radiation (2012)
  • 著者名/発表者名: Morii A, Ogawa R, Watanabe A, Kakutani S, Zhao Q-L, Kume K, Kondo T, and Fuse H
  • 雑誌名: Gene Ther 巻: 19 ページ: 219-227
  • DOI: DOI:10.1038/gt.2011.89
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced gene transfection using calcium phosphate co-precipitates and low-intensity pulsed ultrasound (2012)
  • 著者名/発表者名: Hassan MA, Ahmed IS, Campbell P, Kondo T
  • 雑誌名: Eur J Pharmaceut Sci 巻: 47 ページ: 768-773
  • DOI: DOI:10.1016/j.j.ejps.2012.08.007
  • 査読あり
• [学会発表] Roles of intracellular oxidative stress in DNA Damage and apoptosis induced by different physical stressors; ionizing radiation, hyperthermia and ultrasound (2012)
  • 著者名/発表者名: Kondo T, Hassan MA, Zhao QL, Ogawa R, Tabuchi Y, and Furusawa Y
  • 学会等名: 28th RBC-NIRS International Symposium, Radiationassociated Repair Proteins and DNA Repair Network
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 20121129-30
• [学会発表] Roles of intracellular oxidative stress in the enhancement of hyperthermia-induced apoptosis. (ASHO award Lecture) (2012)
  • 著者名/発表者名: Kondo T
  • 学会等名: The 11th International Congress of Hyperthermic Oncology (ICHO) & The 29th Japanese Congress of Thermal Medicine
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 20120828-31
• [図書] Chapter 12: Sonodynamic Therapy in Therapeutic Ultrasound: Mechanisms to Applications (Public Health in the 21st Century) (2011)
  • 著者名/発表者名: Feril LB Jr., Tachibana K, Kondo T, and Campbell P
  • 総ページ数: V. 279-295
  • 出版者: Editor, Frenkel V. 279-295, Nova Science Publishers, Inc
• [図書] Ultrasound-induced DNA damage and signal transductions indicated by gamma H2AX (2011)
  • 著者名/発表者名: Furusawa Y, Fijiwara Y, Zhao Q-L, Hassan MA, Ogawa R, Tabuchi Y, Takasaki I,Takahashi A, Ohnishi T, and Kondo T
  • 出版者: 10th International Symposium on Therapeutic Ultrasound (ISTU2010) Editors, Matsumoto Y, Crum LA, and ter Haar GR, 322-325, AIP Conf Proc 1359, American Institute of Physics
• [備考]
  • URL: http://www.med.u-toyama.ac.jp/radsci/index.html